Выбор 3G/4G антенны для мобильного интернета
Развитие 4G интернета продолжается. Он не просто вошел в
нашу жизнь, а стал ее частью. Утренний блок последних новостей человек находит
на информационных веб-ресурсах, на рабочем месте большинство так или иначе
связаны с интернетом, после работы, возвращаясь домой, люди снова ищут отдых на
просторах сети, и это, не говоря, о шопинге и гейминге в режиме онлайн. К
сожалению? не во всех уголках Украины провайдеры могут обеспечить интернет в
свободном доступе. Кабельные сети охватывают территорию городов и крупных
мегаполисов, а за их чертой дальнейшее развитие проводного интернета либо
финансово невыгодно, либо технически невозможно. В этих районах достойной
альтернативой оптоволоконным линиям стала беспроводная высокоскоростная связь в
стандартах 3G/4G. Мобильное соединение в регионе полностью зависит от зоны
покрытия того или иного провайдера, т.е. наличия базовых станций на территории.
Чтобы добиться качественного интернета в определенном месте следует снабдить
его не только соответствующим сетевым, но и усиливающим радиосигнал
оборудованием.
Предварительная подготовка
Обустройство
полноценной точки доступа к 3G/4G интернету начинают с приобретения комплекта
сетевых устройств и девайсов. Набор средств формируют в зависимости от ряда
задач, которые планирует выполнять пользователь. Состав комплекта сетевого
оборудования может включать:
- 3G/4G USB-модем, обеспечивающий прием сигнала от БС для одного устройства, его трансформацию в цифровую форму
для использования в видео и аудио отображении на ПК или гаджете.
- Роутер или модем с
интегрированным WIFI модулем, поддерживающие коммуникационные технологии
четвертого поколения, для приема, преобразования и раздачи интернет соединения
по беспроводным каналам в радиусе локальной сети.
- Репитер — девайс для
распространения сигнала сотовой связи.
- Антенна, функционирующая в сетях LTE, для усиления сигнала мобильной
связи от БС провайдера.
При
наличии уверенного сигнала в расположении пользователя усиливающая мобильная антенна не
нужна, но если интернет соединение слабое или его вовсе нет, она будет единственно
правильным решением проблемы. На рынке сетевого оборудования представлено
множество современных диполей, различающихся по типу и конструкции. Прежде чем
сделать правильный выбор пользователь должен изучить все аспекты вопроса. Для
начала нужно определить с каким из провайдеров планируется сотрудничество. В
Украине только три компании: Vodafone, Киевстар и Lifecell работают в сетях LTE
и поставляют услуги глобальной сети. Самым важным условием выбора является
местонахождение базовой станции того или иного провайдера. Предпочтение
отдается ближайшей. Узнать достоверную информацию можно на онлайн картах
провайдеров, мобильном приложении для смартфонов или воспользовавшись сервисом
cellmapper.net.
Все
вышеперечисленные компании поддерживают стандарты связи всех поколений и
соответствующие им частотные диапазоны:
- коммуникационные
технологии второго поколения позволяют создать один канал на частотах 900 и
1800 МГц для обеспечения голосового общения и интернет соединение со скоростью
2100 МГц;
- системы
мобильной связи третьего поколения UMTS и CDMA дают возможность создания на
частоте 2100 МГц двух каналов, функционирующих одновременно, один из которых
позволяет голосовое общение, а другой обеспечивает скоростной интернет до 42
МГц;
- стандарт
связи четвертого поколения служит для предоставления высокоскоростного до 150 —
300 МГц соединения с глобальной сетью, которое обеспечивается на частоте 900
МГц в сельской местности, 1800 МГц в городах и районных центрах и 2600 МГц в
крупных мегаполисах.
Определяющими параметрами в
обеспечении качественного интернета является расстояние между БС мобильного провайдера
и модемом пользователя, наличие преград на пути прохождения сигнала. При
открытом пространстве потенциал усиления сигнала в формате 3G на частоте 2100
МГц варьирует в интервале 5 — 15 км, сети
LTE гарантируют получение мощного сигнала в частотном диапазоне 900 МГц
на расстоянии до 30 км, 1800 МГц — до 20 км, и 2600 МГц — до 10 км. Обеспечить
качественный интернет, если удаление в конкретном случае превышает указанные
значения, к сожалению, не удастся. Естественные и искусственные преграды на пути к БС и холмистая местность значительно уменьшают
расстояние качественного усиления сигнала.
Виды антенн для мобильного 4G интернета
После проведения тщательного
анализа сопутствующих характеристик, пользователь сможет легко выбрать тип 4G антенны , идеально подходящий под конкретное применение. На рынке представлено
множество усиливающих устройств, различающихся по виду, конструкции, размерам и
техническим характеристикам. Типы антенн для мобильного 3G/4G интернета:
- Терминальные
или круговые антенны для мобильного 4G интернета применяются для обеспечения устойчивого соединения в зоне
уверенного интернета, отличаются малыми габаритами и относительно небольшим КУ.
Устанавливаются в помещении в непосредственной близости к окну, например, на
подоконнике, или используются в качестве автомобильной антенны.
- Волновой
канал или антенна Yagi востребована
в районах со слабым 3G/4G сигналом или при полном его отсутствии. Высокий
коэффициент усиления до 21 dBi обеспечивает стабильное интернет соединение на
высоких скоростях. Диполь размером более 1 м, устанавливается вне здания, на
крышу или отдельно стоящую мачту, на высоту не менее 4 м и юстируется строго на
БС.
- Панельные или планшетные антенны прекрасно зарекомендовали себя в регионах с плохим или отсутствующим 3G/4G
сигналом, создавая стабильное соединение и высокоскоростную загрузку информации за счет максимального КУ 24 dBi.
Недостатками считаются большие размеры, высокая парусность, и соответственно,
трудность монтажа.
- Параболическая
или зеркальная мобильная 3G антенна относится к семейству направленных антенн для мобильного интернета. Она обладает
наибольшей мощностью среди аналогичных устройств и способна усиливать 3G/4G
сигнал на расстоянии до 30 км. Это стало возможным благодаря высокому КУ35 dBi.
Конструкция диполя громоздкая, что отражается на ее установке, дополнительные
трудности вызывает юстировка антенны на БС. Большие размеры отражателя
порождают высокую парусность конструкции. Проблему решают применением
решетчатых отражателей.
Классификация антенн для 4G интернета
По ширине пропускания антенны
разделяют на широко и узкополосные.
Первые предназначены для усиления 3G/4G сигнала в большом интервале
частотных диапазонов от 2G до 4G. Устройства обладают изменяющимся КУ, при
переходе на более высокую частоту он увеличивается, в противном случае
снижается. Диполь обладает возможность одинаково успешно усиливать сигнал как в
формате 3G, так и 4G, без снижения работоспособности. Узкополосные антенны
предназначены для работы на конкретной частоте и имеют предустановленный КУ.
Устройства обладают менее габаритными размерами, что облегчает монтаж.
Каждая из антенн имеет свою
диаграмму направленности. По этому признаку диполи подразделяются на
направленные и всенаправленные. К первой категории относятся мощные наружные
антенны типа Yagi, панель и парабола. Эффективность данных устройств зависит от
точности юстировки на БС. Во вторую попали комнатные и автомобильные
устройства. Данные антенны стабилизируют соединение в условиях уверенного
сигнала вне зависимости от положения БС.
4G антенны разделяются на обычные
устройства и диполи с внедренной технологией MIMO. Данная методика применяется
только в стандарте 4G, она дает возможность увеличить полосу пропускания канала
без увеличения ее ширины за применения систем из нескольких антенн. Модем или
роутер должен поддерживать антенную технологию. Диполь и сетевой девайс соединяют двумя фидерными
линиями,
Кабель для подключения антенны для беспроводного интернета
Для качественной передачи 4G
сигнала антенны оснащают коаксиальными кабелями волновым сопротивлением 50 Ом. Значение
параметра выбрано неслучайно. Все производимые модемы для стандарта четвертого поколения,
имеют волновое сопротивление 50 Ом. Применение коаксиальных кабелей импедансом
75 Ом приведет к конфликту сопротивлений, что вызовет эффект стоячей волны и
значительно снизит качество интернета.
Анализ технических возможностей
коаксиальных кабелей показал, что наиболее подходящим соединением 4G модема и
4G антенны является фидер с маркировкой 3D-FB и сопротивлением 50 Ом. Его
можно применять на линиях большой протяженности, данный кабель отличается самым
низким коэффициентом затухания сигнала, что благоприятно отражается на
стабильности передачи и скорости интернета.
